D.随着反应的进行,正反应速率越快,生成氢气的产率将逐渐增大,△t1=△t2时,H2的产率:AB段小于BC段,故D正确; 故答案为D。 14.C 【解析】 【详解】
A.(C6H10O5)n中的n不同,即糖元、淀粉、纤维素的分子式不同,所以不属于同分异构体,故A错误; B.糖元与淀粉、纤维素结构不相似,不是同系物,故B错误; C.糖元是一种多糖,水解的最终产物是葡萄糖,故C正确; D.糖原中无醛基,不能发生银镜反应,故D错误; 故选C。 15.B 【解析】 【分析】
物质加入水中或与水发生反应后,溶液温度降低,说明物质溶于水或和水的反应属于吸热反应,据此分析判断。 【详解】
A.生石灰与水反应是化合反应,属于放热反应,故A错误; B.硝酸铵晶体加入水中溶解的过程属于吸热过程,故B正确; C.浓硫酸加入水中稀释属于放热过程,故C错误; D.氢氧化钠固体溶于水的过程是放热过程,故D错误; 故选B。 16.B 【解析】
同一周期元素,原子半径随着原子序数增大而减小,同一主族元素,原子半径随着原子序数增大而增大,所以右上角元素原子半径最小,左下角元素原子半径最大,元素最高正价等于其族序数,同一非金属元素最高正价与其最低负价的绝对值之和为8,X原子半径最大且最高正价为+1,则X为Na元素;Y元素最高正价是+7、最低负价是-1价,则Y为Cl元素;Z元素最高正价为+3,为第IIIA族元素,且原子半径大于Cl元素,所以Z是Al元素;M元素最高正价为+2,为第IIA族元素,且原子半径大于Z,所以M是Mg元素;R元素最高正价为+5、最低负价为-3,所以R为第VA族元素,且原子半径小于Cl元素,为N元素;Q元素最低负价为-2且没有最高正价,为O元素;A.元素X和Q形成的化合物有Na2O、Na2O2,过氧化钠中含有共价键,故A错误;B.X、Z、R的最高价氧化物的水化物分别是NaOH、Al(OH)3、HNO3,氢氧化铝具有两性,所以它们之间可两两相互反应,故B正确;
C.非金属性越弱的元素,其阴离子还原性越强,非金属性O>N元素,则Q2-比R3-稳定,故C错误;D.元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强,M金属性小于X,所以M(OH)2的碱性比XOH的碱性弱,故D错误;故选B。 17.D 【解析】 【分析】
在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。据此判断。 【详解】
A.单位时间内生成n mol A2,同时生成n mol AB,正逆反应速率不相等,反应未达到平衡状态,故A错误;
B.A2、B2、AB的物质的量之比为1:1:2不能说明各组分的浓度保持不变,无法证明是否达到平衡状态,故B错误;
C.反应前后气体体积相等,所以压强不变不能说明各组分浓度保持不变,反应不一定达到平衡状态,故C错误;
D.单位时间内生成2n mol AB的同时生成n mol B2,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故D正确; 答案选D。 【点睛】
根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化。解题时要注意选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。 18.A 【解析】 【详解】
能用来衡量一个国家石油化工发展水平的是乙烯产量,故A为合理选项。 19.B
【解析】分析:A.臭氧具有强氧化性,可用于杀菌消毒; B.回收废旧电池,主要是为了防止其对环境的污染; C.铁粉具有还原性; D.含氟物质导致臭氧空洞。
详解:A.臭氧具有强氧化性,可用于杀菌消毒,与水不反应,且无残留,不影响水质,所以A选项是正确的; B.回收废旧电池,主要是为了防止其对环境的污染,所以B选项是错误的;
C. 铁粉具有还原性,能防止食品氧化而腐蚀,故C正确; D.含氟物质导致臭氧空洞,所以D选项是正确的; 所以本题答案选C。 20.B 【解析】 【详解】
A.青蒿素(C15H22O5)中含有O元素,则青蒿素属于烃的衍生物,A错误; B.重油裂解的催化剂可以获得乙烯等很多重要的化工原料,B正确;
C. 凯库勒研究了苯环的结构,苯环不是碳碳单键和碳碳双键交替的结构,苯环的六个碳碳键完全相同,是介于单键和双键之间的特殊共价键,6个碳原子还共同形成一个大π键,C错误;
D. 门捷列夫提出元素周期律,元素周期律指元素的性质随原子序数的递增而呈周期性的变化,D错误; 答案为B
二、计算题(本题包括1个小题,共10分) 21.0.3mol、0.7mol 【解析】 【分析】
根据氧化还原反应中电子守恒,原子守恒进行解答; 【详解】
根据题意知:n(Cu)=0.8mol ,n(NaOH)=0.5mol×2. 0mol/L=1.0mol 设反应生成的NO、NO2的物质的量分别为x、y 根据Cu与硝酸反应中的得失电子守恒,可得: 3 x + y=2×0.8mol ①
因为气体恰好能被500 mL2.0 mol/L的NaOH溶液完全吸收,生成只含NaNO2和NaNO3的溶液,所以生成的NO2和NO的物质的量之和与NaOH的物质的量相等
即 x + y = 1.0mol ② ①② 方程联立求解
解得:x= 0.3mol,y= 0.7mol 所以反应生成的NO、NO2的物质的量分别为0.3mol、0.7mol; 答案:0.3mol、0.7mol。
三、实验题(本题包括1个小题,共10分) 22.2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O氨气的密度比空气小乙2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4将湿润的
红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝,说明已收集满;(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,若有白烟产生,说明已收集满)丙不能
【解析】(1)实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下制备氨气,反应方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2H2O+2NH3↑;(2)氨气易溶于水,不能用排水法收集,氨气密度比空气小,应用向下排空法收集;
(3)氨气为碱性气体,通过盛有浓硫酸的洗气瓶时,与硫酸反应而被吸收,因此装置乙不能收集到氨气,反应方程式为:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4;(4)氨气为碱性气体,与水反应生成NH3?H2O,电离子出OH-离子,溶液呈碱性,检验时可用用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,如果产生白烟,则氨气已满,或用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满;(5)碳酸氢铵受热分解生成氨气、水和二氧化碳.甲收集到的是混合气体,得不到纯净氨气,乙分解得到二氧化碳、氨气和水蒸气通过浓硫酸氨气被吸收得不到氨气,丙分解得到二氧化碳、氨气和水蒸气,通过碱石灰,吸收二氧化碳和水蒸气得到纯净干燥的氨气,该装置中的NH4HCO3固体不能用NH4Cl固体代替NH3 ,氯化铵分解生成的氨气和氯化氢在试管口处会重新反应生成氯化铵。
四、推断题(本题包括1个小题,共10分) 23. Fe2O3
Fe+2Fe3+=3Fe2+ A1+2NaOH +2H2O =2NaAlO2 +3H2↑
【解析】A和D为金属单质,固体条件下,金属和金属氧化物能发生铝热反应,则A是Al,C是Al2O3,Al2O3和盐酸反应生成AlCl3和水,AlCl3和NaOH溶液反应,所以E为AlCl3,Al2O3和AlCl3都与NaOH溶液反应生成NaAlO2,所以F是NaAlO2,H在空气中反应生成I,I为红褐色固体,则I为Fe(OH)3,H为Fe(OH)2,加热氢氧化铁固体生成Fe2O3和H2O,所以B是Fe2O3、K是H2O,氢氧化铁和盐酸反应生成FeCl3,所以J是FeCl3,根据元素守恒知,D是Fe,G是FeCl2。 (1)通过以上分析知,B是Fe2O3,故答案为:Fe2O3;
(2)K是H2O,水为共价化合物,氢原子和氧原子之间存在一对共用电子对,所以其电子式为:故答案为:
;
3+
2+
,
(3)铁和氯化铁发生氧化还原反应生成氯化亚铁,离子反应方程式为:2Fe+Fe=3Fe,故答案为:2Fe+Fe=3Fe;
(4)铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,故答案为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
点睛:本题以铝、铁为载体考查了无机物的推断,涉及离子方程式、反应方程式、电子式的书写,明确物质的性质及物质间的转化是解本题关键。解答本题,可以根据铝热反应、物质的特殊颜色为突破口采用正逆结合的方法进行推断。
五、综合题(本题包括1个小题,共10分) 24.CH3CH2CHO CH3CH=CH2+HBrCH3CH2COOH+CH3CH(OH)CH3【解析】
分析:由转化关系可以知道,E含有羧基、G含有-OH,且E、G含有相同的碳原子数目,故E与G发生酯化反应生成H,由H的分子式可以知道,E为CH3CH2COOH,F中含有2个甲基,则G为CH3CH(OH)CH3,逆推可得,F为CH3CHBrCH3,D为CH3CH2CHO,C为CH3CH2CH2OH,B为CH3CH2CH2Br,A为CH3CH=CH2,据此解答。
CH3CH2CH2Br 取代反应(或水解反应)
3+
2+
CH3CH2COOCH(CH3)2+H2O
详解: (1)由上述分析可以知道,D的结构简式为CH3CH2CHO,其核磁共振氢谱有3组峰, 因此,本题正确答案是: CH3CH2CHO;
(2)烃A→B的化学反应方程式是: CH3CH=CH2+HBr因此,本题正确答案是: CH3CH=CH2+HBr
CH3CH2CH2Br,
CH3CH2CH2Br;
(3) F→G是CH3CHBrCH3发生取代反应生成CH3CH(OH)CH3, 因此,本题正确答案是:取代反应;
(4) E+G→H的化学反应方程式为: CH3CH2COOH+CH3CH(OH)CH3因此,本题正确答案是: CH3CH2COOH+CH3CH(OH)CH3
CH3CH2COOCH(CH3)2+H2O,
CH3CH2COOCH(CH3)2+H2O;
(5) H为CH3CH2COOCH(CH3)2,H有多种同分异构体,其中含有一个羧基,且其一氯代物有两种的需满足烃
基上只有两种不同化学环境的氢原子,故其结构简式为,
因此,本题正确答案是:。
点睛:解答本题要注意推断方法,首先根据H由E、G合成,可判断E应该是含有3个C原子的羧酸,G为含有3个C原子的醇;再结合“烃A和等物质的量的HBr在不同的条件下发生加成反应,既可以生成只含有一个甲基的B也可以生成含有两个甲基的F,且C能连续被催化氧化,C中一定有-CH2OH,则B中有-CH2Br,则A应该是在H2O2中发生加成反应,则A为CH3CH=CH2。